蓝牙智能小车教程:超声波测距

今天开始更新蓝牙智能小车的教程啦,很多朋友可能都见到智能小车上搭载了超声波模块,通常用来避障,使得下车在遇到障碍物以后能够自动判断并且拐弯行驶,不至于撞到障碍物。其实,超声波在我们的生活中有很多的实际应用的例子,比如我们汽车上的倒车雷达、检测液面高低的液位检测器等等都是利用了超声波。


在智能小车上我们使用经济实惠的HC-SR04模块,它具备简单、通用性强灯等特点,更重要的是非常容易买到并且价格不贵,某宝上搜索就有一大把。
蓝牙智能小车教程:超声波测距

HC-SR04模块

在使用之间我们先看看超声波模块测距的原理:超声波测距原理是在超声波发射装置发出超声波,它的根据是接收器接到超声波时的时间差,与雷达测距原理相似。 超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。

蓝牙智能小车教程:超声波测距

超声波测距原理

(超声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间t,就可以计算出发射点距障碍物的距离(s),即:s=340t/2)

知道原理以后,我们发现需要测出距离最关键的在于测出启动发送超声波和接收到超声波的时间,需要计算时间我们很容易想到单片机的定时器功能,在发送超声波以后单片机开启定时器计时,接收到超声波信号以后关闭定时器计时,这样我们就知道超声波从发出到接收的时间了。得到时间以后根据公式就可以计算出距离了。

HC-SR04有四个引脚,GND、Echo、Trig、VCC,GND和VCC是电源输入,是5V供电的。Trig为发送引脚,Echo为接收引脚,在使用的过程中接到单片机控制,我们这里Echo接到P2.0、Trig接到2.1

HC-SR04的工作时序为:单片机控制Trig引脚给出至少10us的高电平信号,模块内部电路循环发出8个40KHz的脉冲信号。等待从Echo引脚读取高电平信号,读取到高电平说明接收到发送出去的超声波信号了。

蓝牙智能小车教程:超声波测距

HC-SR04超声波模块工作时序

根据超声波模块的时序,我们设计软件程序设计流程图。

蓝牙智能小车教程:超声波测距

程序流程图

软件设计好以后下载到智能车上看一下效果:

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20CM测试

蓝牙智能小车教程:超声波测距

10CM测试

蓝牙智能小车教程:超声波测距

5CM测试

今天的蓝牙智能小车教程,超声波测距就分享到这里,后续会持续更新,下一期我们一下学习红外遥控器的使用。想学的同学们赶紧关注我哦!

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